Las estrellas son objetos muy importantes. Dan luz, calidez y también dan vida. Nuestro planeta, las personas y todo lo que nos rodea está creado a partir de polvo de estrellas (97 por ciento para ser precisos). Y las estrellas son una fuente constante de nuevo conocimiento científico, ya que en ocasiones son capaces de demostrar un comportamiento tan inusual que sería imposible imaginar si no lo viéramos. Hoy encontrará "diez" de los fenómenos más inusuales.
Las futuras supernovas pueden arrojar
El desvanecimiento de las supernovas generalmente ocurre en unas pocas semanas o meses, pero los científicos han podido estudiar en detalle otro mecanismo para las explosiones cósmicas, conocido como transitorio luminoso de rápida evolución (FELT). Estas explosiones se conocen desde hace mucho tiempo, pero ocurren tan rápidamente que no fue posible estudiarlas en detalle durante mucho tiempo. En su luminosidad máxima, estas llamaradas son comparables a las supernovas de tipo Ia, pero avanzan mucho más rápido. Alcanzan su brillo máximo en menos de diez días, y en menos de un mes desaparecen por completo de la vista.
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El telescopio espacial Kepler ayudó a estudiar el fenómeno. FELT, que pasó a 1.300 millones de años luz de distancia y recibió la designación KSN 2015K, fue extremadamente corto incluso para los estándares de estas llamaradas fugaces. Solo tomó 2.2 días para que se acumulara el brillo, y en solo 6.8 días, el brillo superó la mitad de su máximo. Los científicos han descubierto que esta intensidad y fugacidad del resplandor no es causada por la desintegración de elementos radiactivos, una magnetar o un agujero negro que pueda estar cerca. Resultó que estamos hablando de una explosión de supernova en un "capullo".
En las últimas etapas de la vida, las estrellas pueden desprenderse de sus capas externas. Por lo general, las luminarias no demasiado grandes, que no están amenazadas por la perspectiva de explotar, se separan de su sustancia de esta manera. Pero con las supernovas futuras, aparentemente, puede ocurrir un episodio de tal "muda". Estas últimas etapas de la vida estelar aún no se comprenden bien. Los científicos explican que cuando una onda de choque de una explosión de supernova choca con el material de la capa expulsada, se produce un FIELTRO.
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Los magnetares son capaces de producir explosiones de rayos gamma extremadamente largas
A principios de los 90, los astrónomos descubrieron una emisión de radio muy brillante y duradera, que en fuerza podría rivalizar con la fuente más poderosa conocida de radiación gamma en el Universo en ese momento. Fue apodado "el fantasma". ¡Los científicos han observado la señal que se descompone muy lentamente durante casi 25 años!
Las emisiones normales de rayos gamma no duran más de un minuto. Y sus fuentes suelen ser estrellas de neutrones o agujeros negros, que chocan entre sí o chupan estrellas vecinas "boquiabiertas". Sin embargo, una emisión de radio tan prolongada mostró a los científicos que nuestro conocimiento de estos fenómenos es prácticamente mínimo.
Como resultado, los astrónomos aún descubrieron que el "fantasma" se encuentra dentro de una pequeña galaxia a una distancia de 284 millones de años luz. Las estrellas continúan formándose en este sistema. Los científicos consideran esta zona como un entorno especial. Anteriormente, se asoció con llamaradas de radio rápidas y la formación de magnetares. Los investigadores sugieren que uno de los magnetares, que es el remanente de una estrella que, durante su vida, fue 40 veces la masa de nuestro Sol, fue la fuente de este estallido de rayos gamma superlargo.
Una estrella de neutrones con una velocidad de rotación de 716 revoluciones por segundo
A unos 28.000 años luz de distancia, en la constelación de Sagitario, se encuentra el cúmulo globular Terzan, donde una de las principales atracciones locales es la estrella de neutrones PSR J1748-2446ad, que gira a 716 revoluciones por segundo. En otras palabras, una pieza que pesa aproximadamente dos de nuestros Soles, pero con un diámetro de aproximadamente 32 kilómetros, gira el doble de rápido que la licuadora de su casa.
Si este objeto fuera un poco más grande y girara incluso un poco más rápido, entonces, debido a la velocidad de rotación, sus piezas se esparcirían por todo el espacio circundante del sistema.
Enana blanca, "resucitando" a sí misma a expensas de una estrella compañera
Los rayos X cósmicos pueden ser suaves o duros. Para el blando, solo se requiere gas calentado a varios cientos de miles de grados. El duro requiere "hornos" espaciales reales calentados a decenas de millones de grados.
Resulta que también hay radiación de rayos X "super suave". Puede ser creado por enanas blancas, o al menos una, que ahora se discutirá. Este objeto es ASASSN-16oh. Habiendo estudiado su espectro, los científicos descubrieron la presencia de fotones de baja energía en el rango de rayos X suaves. Los científicos primero plantearon la hipótesis de que esto se debía a reacciones termonucleares volubles que podrían desencadenarse en la superficie de una enana blanca, alimentadas por hidrógeno y helio extraídos de una estrella compañera. Tales reacciones deberían comenzar repentinamente, cubriendo brevemente toda la superficie del enano, y luego desaparecer nuevamente. Sin embargo, más observaciones de ASASSN-16oh llevaron a los científicos a una suposición diferente.
Según el modelo propuesto, el compañero de la enana blanca en ASASSN-16oh es un gigante rojo suelto, del que extrae materia intensamente. Esta sustancia se acerca a la superficie del enano, gira en espiral a su alrededor y se calienta. Fue su radiación de rayos X la que fue registrada por los científicos. La transferencia de masa en el sistema es inestable y extremadamente rápida. Al final, la enana blanca "comerá" e encenderá una supernova, destruyendo su estrella compañera en el proceso.
Un púlsar quemando a su estrella compañera
Por lo general, la masa de las estrellas de neutrones (se cree que los púlsares son estrellas de neutrones) es del orden de 1,3-1,5 masas solares. Anteriormente, la estrella de neutrones más masiva era PSR J0348 + 0432. Los científicos han descubierto que su masa es 2,01 veces la del sol.
La estrella de neutrones PSR J2215 + 5135, descubierta en 2011, es un púlsar de milisegundos con una masa aproximadamente 2,3 veces la masa del Sol, lo que la convierte en una de las estrellas de neutrones más masivas de las más de 2000 conocidas hasta ahora.
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PSR J2215 + 5135 es parte de un sistema binario en el que dos estrellas unidas gravitacionalmente giran alrededor de un centro de masa común. Los astrónomos también encontraron que los objetos giran alrededor del centro de masa en este sistema a una velocidad de 412 kilómetros por segundo, haciendo una revolución completa en solo 4,14 horas. La estrella compañera del púlsar tiene una masa de solo 0,33 solares, pero es varios cientos de veces más grande que su vecina enana. Es cierto que esto no evita de ninguna manera que este último literalmente queme con su radiación ese lado de la compañera que está frente a la estrella de neutrones, dejando su lado más lejano en la sombra.
La estrella que dio a luz a un compañero
El descubrimiento se realizó cuando los científicos estaban observando la estrella MM 1a. La estrella está rodeada por un disco protoplalento y los científicos esperaban ver en él los rudimentos de los primeros planetas. Pero cuál fue su sorpresa cuando, en lugar de planetas, vieron en él el nacimiento de una nueva estrella: MM 1b. Esto fue observado por los científicos por primera vez.
El caso descrito, según los investigadores, es único. Las estrellas generalmente crecen en "capullos" de gas y polvo. Bajo la influencia de la fuerza de la gravedad, este "capullo" se destruye gradualmente y se convierte en un denso disco de gas y polvo, a partir del cual se forman los planetas. Sin embargo, el disco MM 1a resultó ser tan masivo que, en lugar de planetas, nació otra estrella en él: MM 1b. Los expertos también se sorprendieron por la enorme diferencia en la masa de las dos luminarias: para MM 1a son 40 masas solares y MM 1b es casi dos veces más ligero que el nuestro.
Los científicos señalan que las estrellas tan masivas como MM 1a solo viven alrededor de un millón de años y luego explotan como supernovas. Por lo tanto, incluso si MM 1b logra adquirir su propio sistema planetario, este sistema no durará mucho.
Estrellas con colas brillantes como cometas
Con el telescopio ALMA, los científicos han descubierto estrellas parecidas a cometas en el cúmulo estelar Westerlund 1, joven pero muy masivo, ubicado a unos 12.000 años luz de distancia en la dirección de la constelación austral de Ara.
El cúmulo contiene alrededor de 200.000 estrellas y es relativamente joven según los estándares astronómicos: unos 3 millones de años, lo que es muy pequeño incluso en comparación con nuestro propio Sol, que tiene unos 4.600 millones de años.
Al examinar estas luminarias, los científicos notaron que algunas de ellas tienen "colas" de partículas cargadas muy exuberantes, parecidas a cometas. Los científicos creen que estas colas son creadas por poderosos vientos estelares generados por las estrellas más masivas en la región central del cúmulo. Estas estructuras masivas cubren distancias significativas y demuestran el efecto que el medio ambiente puede tener en la formación y evolución de las estrellas.
Estrellas pulsantes misteriosas
Los científicos han descubierto una nueva clase de estrellas variables llamadas Pulsadores azules de gran amplitud (BLAP). Se distinguen por un brillo azul muy brillante (temperatura 30.000 K) y muy rápido (20-40 minutos), así como pulsaciones muy fuertes (magnitudes 0,2-0,4).
La clase de estos objetos aún no se conoce bien. Usando la técnica de lentes gravitacionales, los científicos, entre alrededor de mil millones de estrellas estudiadas, pudieron detectar solo 12 de esas luminarias. A medida que pulsan, su brillo puede cambiar hasta en un 45 por ciento.
Se especula que estos objetos son estrellas evolucionadas de baja masa con capas de helio, pero se desconoce el estado evolutivo exacto de los objetos. Según otra suposición, estos objetos pueden ser extrañas estrellas binarias "fusionadas".
Estrella muerta con halo
Alrededor del púlsar radio silencioso RX J0806.4-4123, los científicos han descubierto una misteriosa fuente de radiación infrarroja que se extiende a unas 200 unidades astronómicas de la región central (que es aproximadamente cinco veces más lejos que la distancia entre el Sol y Plutón). ¿Qué es? Según los astrónomos, podría ser un disco de acreción o una nebulosa.
Los científicos han considerado varias posibles explicaciones. La fuente no puede ser una acumulación de gas caliente y polvo en el medio interestelar, ya que en este caso la materia circunestelar debería haberse dispersado debido a la intensa radiación de rayos X. También descartó la posibilidad de que esta fuente sea en realidad un objeto de fondo como una galaxia y no esté ubicada cerca de RX J0806.4-4123.
Según la explicación más probable, este objeto puede ser un cúmulo de materia estelar que fue expulsado al espacio por una explosión de supernova, pero luego fue arrastrado hacia la estrella muerta, formando un halo relativamente ancho alrededor de esta última. Los expertos creen que todas estas opciones se pueden probar con el telescopio espacial James Webb, que todavía está en construcción.
Las supernovas pueden destruir cúmulos estelares enteros
Las estrellas y los cúmulos de estrellas se forman cuando una nube de gas interestelar colapsa (se contrae). Dentro de estas nubes cada vez más densas, aparecen "cúmulos" separados que, bajo la influencia de la gravedad, se atraen cada vez más entre sí y, finalmente, se convierten en estrellas. Después de eso, las estrellas "soplan" poderosas corrientes de partículas cargadas, similares al "viento solar". Estas corrientes barren literalmente el gas interestelar restante fuera del cúmulo. En el futuro, las estrellas que forman el cúmulo pueden alejarse gradualmente unas de otras y luego el cúmulo se desintegra. Todo esto está sucediendo con bastante lentitud y con relativa calma.
Más recientemente, los astrónomos han descubierto que las explosiones de supernovas y la aparición de estrellas de neutrones, que crean ondas de choque muy poderosas que expulsan la materia formadora de estrellas del cúmulo a una velocidad de varios cientos de kilómetros por segundo, pueden contribuir a la desintegración de los cúmulos estelares, agotando así aún más rápido.
A pesar de que las estrellas de neutrones no suelen representar más del 2 por ciento de la masa total de los cúmulos estelares, las ondas de choque generadas por ellos, como muestran las simulaciones por computadora, pueden cuadriplicar la tasa de desintegración de los cúmulos estelares.
Nikolay Khizhnyak
